Способи травлення металу і гравіювання в домашніх умовах

ПЕРЕКЛАД малюнків для гравірування НА МЕТАЛЕВІ ПОВЕРХНІ.

ХІМІЧНІ СПОСОБИ травлення металів.

Травленням називається спосіб відтворення за допомогою хімічних засобів малюнків, орнаментів, написів і т.п. на поверхні металевих предметів.

Травлення проводиться двома способами: можна покрити речовиною, на яке діє протрава, всі лінії і поверхні малюнка; можна, навпаки, захистити від дії кислот всі проміжки, залишаючи лінії і поверхні малюнка вільними. Якщо потім покрити всю поверхню кислотою, то в першому випадку малюнок вийде злегка рельєфним, у другому - малюнок вийде поглибленим.

Як не проста, на перший погляд, операція травлення, початківці часто зазнають невдачі, особливо при травленні тонких і складних малюнків.

Перш ніж наносити охороняє покриття, оброблювану поверхню слід ретельно очистити від тонкого нальоту іржі, жиру та іншої бруду. Пристав до поверхні жир можна видалити промиванням в спирті або бензині, прожарювання або, нарешті, проварюванням в розчині соди або їдкого натрію.

Очищений від бруду і жиру предмет занурюють в 10% -ний розчин сірчаної кислоти і залишають в ній до тих пір, поки не зникне темний наліт іржі. Після цього оброблювану поверхню можна відполірувати, якщо форма предмета дозволяє і призначення його який суперечить цій операції. Але подібна попередня полірування не обов'язкова.

До вичищеною поверхні не можна доторкатися голими пальцями, так як на них завжди є більша або менша кількість жирової речовини, а на жир протрава не діє.

Коли протруюють поверхню вичищена настільки, що має свіжий металевий блиск, приступають до нанесення запобіжного покриття.

Хороше покриття можна приготувати таким чином: розплавляють 1 частина асфальту і 2 частини мастики, суміш перемішують і додають до неї 2 частини білого воску. За охолодженні цей склад формують в кульки і конуси, які загортають спочатку в ганчірочку з тонкого щільного полотна, а зверху - в суху тафту. Склад наноситься на поверхню в такий спосіб: оброблюваний предмет підігрівають і, слабо натискаючи на поверхню, водять по ній рівномірно масою, загорнутої в тафту; при цьому склад тане і просочується крізь ганчірку, покриваючи тонким шаром натирають поверхню. Коли це покриття затвердіє, його покривають тонким шаром свинцевих білил, дрібно розтертих і розпущених в розчині гуммиарабика. Потім за допомогою синього паперу на білу поверхню переводять необхідний малюнок або напис. Всі місця, які потрібно витравити, проскаблівают до поверхні металу. Тонкої і гострої Гравірувальною голкою можна відтворити навіть найтоншу тушевку малюнка.

Якщо хочуть протравить просту фігуру або напис, то запобіжне покриття можна розбавити який-небудь рідиною, наприклад скипидаром, до консистенції густої масляної фарби. По такому покриттю можна відтворити необхідний малюнок від руки голкою або навіть сталевим пером.

При нанесенні запобіжного покриття необхідно стежити за тим, щоб металева поверхня була абсолютно суха, інакше покриття місцями погано пристане, а кислота може проникнути тоді до металу і протравити місця, які повинні залишитися незайманими.

Протравов для мідних, латунних, бронзових і срібних виробів служить наступна суміш: 3 частини насиченого водного розчину азотнокислої міді і 1 частина насиченого оцтового розчину нашатирю.

Для заліза і сталі рекомендують таку суміш: 400 частин води, 2-3 краплі азотної кислоти, 15 частин каломея (двохлористої ртуті) і 1 частина виннокаменной кислоти.

Протруюють предмет опускають в глиняну глазуровану кюветку (ванночку), в яку наливають відповідний розчинник. Якщо оброблювана поверхня плоска, то можна встановити її в горизонтальному положенні, виліпити по краях бортик з воску товщиною в палець і в отриману таким чином плоску кюветку налити відповідну кислоту. Коли травлення вважають закінченим, предмет прополіскують в чистій воді, а запобіжне покриття видаляють нагріванням або змивають його скипидаром.

Якщо в поглибленнях залишиться деяка кількість протруєння, то з часом вона роз'їсть металеву поверхню місцями глибше, ніж потрібно. Щоб уникнути цього промитий предмет кладуть на кілька хвилин в вапняну воду, яка нейтралізує залишок кислоти.

Гальванічним способом травлення металів.

Крім вищеописаного травлення металів хімічним шляхом, існує ще один спосіб травлення за допомогою гальванічної батареї. Цей спосіб має багато переваг перед хімічним. Сама операція травлення гальванічним способом відбувається набагато швидше, а контури витравленого малюнка виходять більш різкими і виразними.

У cостав протрави не належать їдкі кислоти, внаслідок чого не утворюється шкідливих для здоров'я газів.

Якщо розглянути через лупу малюнок, витравлений хімічним способом, то виявиться, що краї окремих поглиблених ліній нерівні і що, чим глибше лінія, тим вона ширше протравлена. При гальванічному способі травлення краю окремих ліній виходять абсолютно гладкими, а стінки поглиблень вертикальними.

Описаний вище спосіб попередньої обробки предмета застосовується і при гальванічному травленні. Оброблений предмет, службовець анодом, підвішують в ванну, що містить протраву, на дроті, яка припаюється олов'яним припоєм до непокритим місця; місце спайки покривається лаком. Інший кінець дроту з'єднаний з платівкою того ж металу, що служить катодом. Як протрави для стали і заліза вживається залізний купорос або розчин нашатирю; для міді, латуні і бронзи - розчин мідного купоросу; для цинку - цинковий купорос або розчин окису хлористого цинку.

Якщо різні частини малюнка потрібно протравити до різної глибини, то через деякий проміжок часу предмет виймають з ванни, споліскують ті місця, які не потрібно витравляти глибше, і наносять на них запобіжний покриття, а потім знову підвішують предмет в ванну і продовжують травлення.

СКЛАДИ для травлення:

міді: 1 частина спирту, 1 частина хромової кислоти, 10 частин води.

алюмінію: 1 частина спирту, 1,5 частини оцтової кислоти, 1 частина хлористої сурми (сурьмяного масла), 10 частин води.

свинцю: 8 частин спирту, 5 частин двухлористого олова, 80 частин води.

Штемпелюванням ЖЕЛЕЗА І СТАЛИ.

Для штемпелювання сталевих виробів (інструментів і т.п.) користуються зазвичай їдкими кислотами, що, однак, представляє багато незручностей, не кажучи вже про те, що і сама мітка виходить не зовсім витонченої.

Наступний спосіб у всіх відносинах заслуговує переваги. Перш за все готують розчин в 400 г води кухонної солі (86 г), мідного купоросу (86 г), цинкового купоросу (24 г) і звичайних квасцов (12 г). Потім беруть шматок простого мила, змочують його водою і натирають їм те місце сталевого предмета, на якому хочуть зробити мітку.

При цьому звертають увагу на те, щоб натирати місце покривалося рівним і не дуже товстим шаром мила; після цього якимось гострим предметом - шилом, цвяхом або кінчиком ножа - вискоблюють на мильному шарі необхідну мітку так, щоб чітко оголилася поверхню металу. Тепер залишається тільки заповнити отримане в мильному шарі поглиблення декількома краплями вищевказаного розчину і залишити в такому вигляді предмет на кілька хвилин. Якщо потім змити шар мила водою і протерти насухо предмет, то на його сталевий поверхні ясно виступить красива мітка кольору міді.

Для витравлювання написів на залізних або сталевих виробах застосовують здебільшого розведену азотну кислоту (15-20% -ву); Для нанесення кислоти на металевий предмет служить гумовий штемпель, але тільки виготовлений з набагато більш твердої гуми, ніж звичайні штемпеля для фарб, що досягається більш тривалим процесом вулканізації.

Для того щоб отримати чітке травлення літери, штемпеля повинні бути максимально ясними і тонкими. Замість подушки застосовують шматок скла, на який кладуть шматок полотна. На останній наливають стільки кислоти, щоб він цілком просочився, і до нього щільно притискають штемпель. Після цього злегка прикладають штемпель до металу, що підлягає травленню, і залишають предмет на тривалий час, а потім протирають гасом, а для попередження утворення іржі - кістяним маслом.

Для нанесення на гладкій латунної поверхні міцних написів непридатні зазвичай застосовуються фарби для штемпелів. Для цієї мети необхідні так звані "протрави", які попередньо наносять або на скляну пластинку, або прямо на чисту подушку для штемпелів. Власне штемпелювання можна виробляти звичайними гумовими штемпелями.

"Протрави" складаються з розчину хлористого солі будь-якого металу; наприклад, суміш з рівних частин хлористої міді і хлористого вісмуту дає хороший відбиток. Для цієї мети в порцеляновій ступці перуть разом обидві солі, причому розводять розчиненої соляною кислотою і зберігають в щільно закупореній склянці

Можна також стерти разом I частина сулеми з 2 частинами хлористої сурми, додавши до суміші трохи соляної кислоти, і в результаті вийде рідина, придатна для штемпелювання.